变电站母线端头发热闪烙故障分析及改进措施
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摘 要：在当前的社会发展中，电力能源是最为重要的能源之一。而变电站是电力系统中的重要环节。在变电站中母线端头的接触运行过程中，很容易发生发热闪络的故障。造成这种故障的因素有很多，其中，最主要的就是在安装和搭接母线的时候工艺技术不过关，从而造成了安全隐患。此外，施工安装人员和质量管理人员缺乏责任心、工作不到位也是引发母线端头发热闪络故障的重要原因。对此，在变电站的实际运行当中，应当对这种故障及其原因进行分析，从而采取适当的措施进行改进。
关键词：变电站母线端头；发热闪络故障；改进措施
前言：在变电站当中，母线具有十分重要的作用，主要负责电能的分配、传输与汇集。在变电站运行当中，会有很大的电流流经母线。所以，一旦发生短路的情况，母线将要承受巨大的短路电流所带来的电动力和发热的情况。而在母线的运行当中，母线端头是一个十分重要的环节，直接影响着母线的运行状态与性能。因此，对于母线端头中容易发生的发热闪络故障，应当仔细分析故障原因，并且采取相应的改进措施，进行处理，确保母线端头及母线的安全运行。
一、故障情况
在近年来的电网改造当中，对于电压等级不同的变电站建设工程，通过对接触电阻测试仪的应用，测的母线端头接触电阻存在着较为普遍的超标情况。在我国现有的35kv-110kv变电站当中，母线端头发热闪络故障时常出现，造成了接触端引线烧断等事故，严重的影响了变电站的正常运行，对于我国电力系统的发展来说，十分不利。
例如，在某变电站的主变增容施工当中，在相关部门利用红外测温仪对投入运行的设备进行检测的过程中，发现了主变10kv侧的10kv母线螺栓搭接面的温度过高，超出了安全标准的范围，因此申请了主变停电，经过数次处理才恢复正常运行。某变电站出现了刀闸线路侧设备线夹运行温度过高，也是在停电处理之后，才恢复了正常运行。在某110kv变电站中，35kv刀闸线路测引线在运行过程中，导线突然从设备线夹上脱落。工作人员在发现之后立即将该线停止运行，直至故障修复，才重新加入运行。
二、故障分析
在变电站的运行当中，母线端头发生发热闪络的故障，主要原因在于施工质量管理和施工技术工艺等方面的问题。在当前很多的变电站工程施工建设中，由于对工期要求严格，工程量较大。因此在实际施工当中，一些质量管理人员为了追求施工进度，对工程质量管理的重视程度不足，从而在施工过程中没有发挥出良好的监督作用。从而使得工程质量存在一定的安全隐患[1]。
另一方面，在施工中应用的技术工艺也存在着一定的问题。例如引线和母线的平整性不足，产生扭曲，导致设备受力。母线端头的打孔，没有良好的匹配螺栓，导致连接处存在较大的间隙。在打磨母线端头接触面的过程中，由于打磨程度不足，使得接触面上棱角不齐、有槽沟存在。有些施工人员为了赶进度，直接使用切割机或砂轮机对接触面进行打磨，从而加重了接触面不光洁的情况。在一些母线端头面，电力复合脂涂抹过厚，或是电力复合脂当中存在污物，洁净程度不满足要求。此外，还包括固定螺栓不紧固等情况，都容易引发变电站母线端头的发热闪络故障[2]。
（一）施工质量管理
施工质量管理的加强，需要施工人员和质量管理人员对工程质量意识进行良好的树立，在工作中贯彻执行相应的责任制度，从而提高对施工现场的管理力度。同时，应当定期组织员工进行专业技术的培训，强化其专业知识和技术工艺水平，使其在施工当中的操作能够更加到位[3]。
（二）施工技术工艺
在母线接头或与其它电器的连接处，不应为了避免增大电阻，不应进行刷漆。在搭接母线与母线、支线、电器接线端子等设备时，对于铜与铜，可在干燥的室内直接连接，而在潮湿、高温、室外等环境中，需要进行搪锡处理。对于铝与铝，可以直接进行连接。对于钢与钢，必须进行镀锌或搪锡处理，才能进行连接。对于铜与铝，如果在潮湿或室外的环境中，应采取铜端搪锡和钢铝过渡板；如果在干燥的室内，只需将铜端搪锡即可连接。对于钢与铜或钢与铝，必须对钢端进行搪锡处理。在母线的封闭螺栓固定搭接面，应进行镀银处理[4]。
对于母线安装和金属构件连接所需要的螺孔，都应当采用专业的机械设备进行钻孔，以确保孔眼的规则性，提高安装的质量。在利用螺栓固定连接矩形母线过程中，支柱绝缘子支持夹板边缘与连接处之间，应当保证50mm以上的距离。在上下片母线的端头和平弯处，其间距离也应在50mm以上。在利用螺栓连接母线的过程中，应当采用专业厚垫圈来作为平垫圈，同时将弹簧垫配备齐全。要对弹簧垫、平垫圈、螺栓等材料进行镀锌处理。
在实际施工过程中，应当严格按照工艺流程进行操作。在施工准备阶段，对工具、材料、人员等进行妥善的安排。对母线表面的光洁度进行检查，避免存在扭曲、变形、折皱、裂纹、断股等情况。在对硬母线进行切割的过程中，应当保证整齐、垂直的切割端头。在软导线切割后，应当绑扎端头，确保其处置与线股轴线，同时整齐无毛刺[5]。在加工母线端头时，如果采用钢制螺栓型线夹连接软母线，应将铝包袋均匀缠绕，保持与外层铝股相同的绕向。在两端，不能露出线夹口超过10mm，并将端口收回线夹内。在加工设备端头、设备线、硬母线搭接过程中，要符合搭接矩形母线的要求。螺栓直径小于母线接头螺孔1mm左右，确保垂直的钻孔，并将误差保持在0.5mm以内。
对于母线结构，首先应当进行平整处理，利用角磨机带钢刷、平锉刀等工具，对母线端头面的倒棱角、氧化膜、孔刺、毛刺等进行清除。然后沿着电流流经方向，利用砂布或平锉刀进行光洁打磨。同时，应当均匀涂抹薄层的电力复合脂，并保证其中的清洁。在母线端头安装过程中，在连接电气设备和母线的时候，应对电气设备接线端子的受力情况进行严格控制。应当利用力矩扳手均匀的拧紧硬母线和母夹螺栓。在对U型螺丝进行紧固的时候，要保持两端的均衡，不能出现歪斜的情况。对于螺栓的长度，应当把露出螺母2-3扣左右。最后，在工程验收的过程中，质量管理人员应当根据相应的技术标准和质量规范，充分利用测量接触电阻仪器、力矩扳手、塞尺等工具，仔细的进行检查，确保母线和母线端头的质量安全。
结论：基于电力能源在当前社会中的重要作用，变电站的重要性也就不言而喻。而在变电站的运行当中，母线的运行状态至关重要。在实际运行中，由于母线端头时常容易发生发热闪络的故障，使得变电站的运行受到了严重的影响。因此，对于发生此类故障的原因，应当进行细致的分析，从而采取相应的改进措施，确保母线端头的安全。
参考文献：
[1]李媛，高安国. 变电站母线端头发热闪络故障原因分析及改进措施[J]. 科技资讯，2009，07：129.
[2]程. 基于红外测温技术的变电设备缺陷诊断分析[D].华北电力大学，2014.
[3]汤铭华. GIS组合电器典型故障分析及改进[D].华南理工大学，2013.
[4]邵庆祝. 分布式输电线路故障定位装置的设计与实现[D].上海交通大学，2010.
[5]燕秋嘉. 电力变压器故障诊断与检测研究[J]. 科技视界，2013，19：170+128.